Obratlovci, včetně člověka, mají mnohem propracovanější obranné mechanismy. Vrozený imunitní systém mají všichni metazoa, ale adaptivní imunitní systém se vyskytuje pouze u obratlovců.
Adaptivní imunitní odpověď dává imunitnímu systému obratlovců schopnost rozpoznat a zapamatovat si konkrétní patogeny. Systém provádí silnější útoky při každém setkání s patogenem. Je adaptivní, protože imunitní systém se připravuje na budoucí výzvy.
Typický imunitní systém obratlovců se skládá z mnoha typů bílkovin, buněk, orgánů a tkání, které se vzájemně ovlivňují ve složité a neustále se měnící síti. Tato získaná imunita vytváří jakousi "imunologickou paměť".
Základem očkování je proces získané imunity. Primární odpověď se může vyvinout za 2 dny až 2 týdny. Poté, co tělo získá imunitu vůči určitému patogenu, pokud dojde k opětovné infekci tímto patogenem, nazývá se imunitní odpověď sekundární reakce.
Autoimunitní poruchy
U některých organismů má imunitní systém v sobě vlastní problémy, tzv. poruchy. Ty mají za následek další onemocnění, včetně autoimunitních chorob, zánětlivých onemocnění a případně i rakoviny. Nemoci způsobené poruchami imunity vznikají, když je imunitní systém méně aktivní, než je obvyklé. Imunodeficience může být buď důsledkem genetického (dědičného) onemocnění, nebo infekce, jako je syndrom získaného selhání imunity (AIDS), který je způsoben retrovirem HIV, nebo jiných příčin.
Naproti tomu autoimunitní onemocnění jsou důsledkem imunitního systému, který napadá normální tkáně, jako by to byly cizí organismy. Mezi běžné autoimunitní choroby patří Hashimotova tyreoiditida, revmatoidní artritida, diabetes 1. typu a lupus erythematodes.
Imunologie se zabývá všemi aspekty imunitního systému. Je velmi důležitý pro zdraví a nemoci.